Suspensión de rueda para un automóvil.

Suspensión de rueda para un automóvil, con una pieza de soporte (12) en el lado de la rueda y que aloja deforma giratoria una rueda de vehículo (1),

y con una pieza de guía (14) en el lado del eje, entre las cuales estándispuestas piezas giratorias (16, 18) entre sí, en la que la pieza de guía (14), las piezas giratorias (16, 18) y/o lapieza de soporte (12) colaboran con primeras y segundas superficies activas (18a, 36a; 18b, 16b; 16a, 54a) dirigidasunas hacia las otras, en la que la primera superficie activa delimita radialmente un perfil hueco de forma cónica o deforma esférica, en el que encaja la segunda superficie activa correspondiente al menos esencialmente en uniónpositiva, caracterizada porque las primeras y las segundas superficies activas entre las piezas giratorias (16, 18)están diseñadas de tal forma que el eje de giro (24) de la primera pieza giratoria (16) está colocado inclinado con unángulo de inclinación (x) con respecto al eje de giro (22) de la segunda pieza giratoria (18).

Suspensión de rueda para un automóvil.

La invención se refiere a una suspensión de rueda para un automóvil de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 de la patente.

En los llamados sistemas de dirección activos, especialmente para el eje trasero de vehículos, la inclinación de la rueda o bien la rodada se pueden ajustar por medio de un servomecanismo, de manera que a través del control del servomecanismo se puede ejercer una influencia activamente sobre el comportamiento de la marcha del automóvil.

Se conoce a partir del documento DE 10 2004 049 296 A1 una suspensión de rueda para un automóvil. Ésta presenta una unidad de cubo que aloja de forma giratoria la rueda del vehículo así como una pieza de guía en el lado del eje, entre las cuales están conectadas unas piezas giratorias. La pieza giratoria dirigida hacia la unidad de cubo es un anillo de ajuste cilíndrico, que colabora con sus superficies activas cilíndricas interior y exterior con superficies activas correspondientes de la otra pieza giratoria y de la unidad de cubo. Los ejes de giro de las dos piezas giratorias están colocados inclinados entre sí. Por lo tanto, durante una rotación de las dos piezas giratorias se puede ajustar la rodada o la inclinación de la rueda.

Las dos piezas giratorias se pueden girar de manera opcional ente sí por medio de servomecanismos. De acuerdo con la combinación de los ángulos de giro resulta en este caso el ajuste deseado de la rodada delantera / inclinación de la rueda deseada. En el caso extremo, el ángulo de flexión que resulta puede estar en el orden de magnitud de varios grados angulares. Es decir, que la pieza de soporte con relación a la pieza de guía, que está fijada con otras bielas en la estructura del vehículo, puede estar inclinada un ángulo de varios grados angulares.

Se conoce a partir del documento WO-A-2005/047030 una suspensión de rueda del tipo indicado al principio para un automóvil, que presenta una instalación para la modificación de la inclinación de la rueda. En esta instalación, la rueda del vehículo está alojada de forma giratoria por medio de un cojinete giratorio en un soporte de rueda. Un plano de articulación cubierto por el cojinete de articulación está dispuesto al menos aproximadamente transversal al plano medio de la rueda.

El problema de la invención consiste en preparar una suspensión de rueda, en la que las fuerzas radiales y las fuerzas axiales que aparecen pueden ser apoyadas de forma funcionalmente segura de manera sencilla.

El problema se soluciona por medio de las características de la reivindicación 1 de la patente. Los desarrollos ventajosos de la invención se publican en las reivindicaciones dependientes.

De acuerdo con la reivindicación 1 de la patente, las superficies activas dirigidas entre sí entre la pieza de guía, la pieza giratoria y/o la pieza de soporte de la suspensión de la rueda no están configuradas de forma cilíndrica, sino que la primera superficie activa puede delimitar radialmente un perfil hueco de forma cónica o de forma esférica, en el que puede encajar la segunda superficie activa asociada al menos esencialmente en unión positiva.

Con respecto a la idea inventiva, son concebibles diferentes variantes de las dos superficies activas dirigidas entre sí: por ejemplo, las dos superficies activas dirigidas entre sí pueden estar configurada de forma cónica, o una primera de las superficies activas puede estar configurada como cazoleta esférica, mientras que la segunda superficie activa puede penetrar de manera correspondiente en forma esférica en esta cazoleta esférica. De manera alternativa, la primera superficie activa puede estar configurada en forma cónica, mientras que la segunda superficie activa es una superficie de disco esférico, con lo que se consigue un alojamiento de banderola cónica / disco esférico.

De acuerdo con la invención, las dos piezas giratorias conectadas entre la pieza de guía y la pieza de soporte están configuradas como un servo mecanismo para la regulación del ángulo de rodada y/o del ángulo de inclinación. A tal fin, las superficies activas dirigidas entre sí entre las dos piezas giratorias están diseñadas de tal forma que el eje de giro de una de las piezas giratorias está colocado inclinado en un ángulo de inclinación frente al eje de giro de la otra pieza giratoria.

Las superficies activas dirigidas en cada caso entre sí pueden estar apoyadas en una variante directamente o, dado el caso, con la intercalación de un recubrimiento reductor de la fricción, con lo que se prepara un alojamiento de fricción en general económico así como robusto entre las dos superficies activas.

De manera alternativa a ello, las superficies activas dirigidas entre sí están conectadas entre sí por medio de un cojinete de rodillos. En el caso de superficies activas configuradas en forma cónica, éste puede ser un cojinete de rodillos cónicos.

De acuerdo con la invención, entre el soporte de la rueda de cuatro partes, que está constituido por la pieza de soporte, las dos piezas giratorias así como la pieza de guía, resultan tres puestos de cojinetes. Para una absorción perfecta de las fuerzas axiales y radiales, es ventajoso que cada uno de los puestos de cojinetes esté realizado con cojinetes de rodillos cónicos.

La segunda pieza giratoria presenta de acuerdo con la descripción anterior una superficie activa dirigida hacia la primera pieza giratoria así como una superficie activa dirigida hacia la pieza de guía. Para una realización especialmente compacta así como estable en dirección axial, estas dos superficies activas están ensanchadas en la segunda pieza giratoria en dirección opuesta entre sí.

La primera pieza giratoria de acuerdo con la descripción anterior presenta, en cambio, una superficie activa dirigida hacia la pieza de soporte y una superficie activa dirigida hacia la segunda pieza giratoria, que pueden estar ensanchadas en forma cónica o en forma esférica en la misma dirección.

Ante estos antecedentes, la segunda pieza giratoria puede presentar en dirección axial a ambos lados, respectivamente, un perfil hueco de forma cónica o de forma esférica, en el que pueden encajar, por una parte, la primera pieza giratoria y, por otra parte, también la segunda pieza giratoria. La pieza de soporte puede estar dispuesta, además, con su superficie activa radialmente en el lado interior dentro de la primera pieza giratoria de manera favorable para el espacio de construcción.

La pieza de soporte del lado de la rueda y la pieza de guía del lado del eje pueden estar fijadas en la dirección axial a través de un medio de amarre. En particular, el medio de amarre puede ejercer una fuerza de tensión previa en la dirección axial sobre la pieza de guía y la pieza de soporte. Por medio de una fijación o tensión de este tipo de las piezas de soporte y de las piezas de guía se pueden solicitar los puestos de cojinetes especialmente a fuerzas de presión axial y a fuerzas radiales, mientras que las fuerzas de tracción axial pueden ser absorbidas por el propio medio de amarre.

Desde el punto de vista de la técnica de montaje, es favorable que el soporte de la rueda de cuatro partes, que está constituido por la pieza de soporte, las piezas giratorias así como la pieza de guía, estén constados entre sí en una dirección de montaje por ejemplo en conexión de enchufe, sin que sea necesaria una construcción rebajada para la fijación axial de los componentes. Por lo tanto, durante el montaje los componentes se pueden insertar fácilmente unos dentro de los otros. Por razones de construcción, además, es preferible que el medio de amarre conecte la pieza de guía y la pieza de soporte entre sí, pudiendo estar dispuesto el medio de amarre radialmente fuera de las piezas giratorias.

El medio de amarre puede actuar al mismo tiempo como un acoplamiento entre la pieza de soporte y la pieza de guía. El acoplamiento puede transmitir de nuevo como puente de par de giro un par de giro, por ejemplo un par de frenado, desde la pieza de soporte sobre la pieza de guía y, por lo tanto, hacia la estructura del vehículo. A tal fin, el medio de amarre puede ser con preferencia una articulación cardánica o un fuelle metálico.

A continuación se describe la invención con la ayuda de varios ejemplos de realización.

La figura 1 muestra una imagen de principio del dispositivo para la regulación del ángulo de rodada y del ángulo de inclinación de una suspensión de rueda para automóviles con un soporte de rueda de varias partes.

La figura 2 muestra el dispositivo según la figura 1 en una forma de realización autónoma, con una pieza de soporte que lleva una... [Seguir leyendo]

1. Suspensión de rueda para un automóvil, con una pieza de soporte (12) en el lado de la rueda y que aloja de forma giratoria una rueda de vehículo (1) , y con una pieza de guía (14) en el lado del eje, entre las cuales están dispuestas piezas giratorias (16, 18) entre sí, en la que la pieza de guía (14) , las piezas giratorias (16, 18) y/o la pieza de soporte (12) colaboran con primeras y segundas superficies activas (18a, 36a; 18b, 16b; 16a, 54a) dirigidas unas hacia las otras, en la que la primera superficie activa delimita radialmente un perfil hueco de forma cónica o de forma esférica, en el que encaja la segunda superficie activa correspondiente al menos esencialmente en unión positiva, caracterizada porque las primeras y las segundas superficies activas entre las piezas giratorias (16, 18) están diseñadas de tal forma que el eje de giro (24) de la primera pieza giratoria (16) está colocado inclinado con un ángulo de inclinación (x) con respecto al eje de giro (22) de la segunda pieza giratoria (18) .

2. Suspensión de rueda de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque las primeras y las segundas superficies activas están conectadas por medio de un cojinete de rodillos (38, 56, 58) , en el caso de superficies activas de forma cónica por medio de un cojinete de rodillos cómicos.

3. Suspensión de rueda de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque las superficies activas configuradas en la segunda pieza giratoria (18) y que colaboran con la pieza de guía (14) y con la primera pieza giratoria (16) están ensanchadas en dirección opuesta entre sí.

4. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la pieza de soporte (12) en el lado de la rueda y la pieza de guía (14) en el lado del eje están fijadas en dirección axial a través de un medio de amarre (72, 74) , especialmente con fuerza de tensión previa predeterminada.

5. Suspensión de rueda de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque el medio de amarre (72, 74) está configurado como acoplamiento, que conecta la pieza de soporte (12) y la pieza de guía (14) .

6. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizada porque el medio de amarre es una articulación cardánica (72) , que está dispuesta radialmente fuera de la piezas giratorias (16, 18) .

7. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones 4, 5 ó 6, caracterizada porque el medio de amarre es un fuelle metálico (74) , que está dispuesto radialmente fuera de las piezas giratorias (16, 18) .

8. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las dos superficies activas (18a, 36a; 18b, 16b; 16a, 54a) dirigidas entre sí están configuradas de forma cónica.

9. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la primera superficie activa (18b) está configurada como cazoleta esférica, y la segunda superficie activa (16b) está configurada de forma correspondiente esférica.

10. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque la primera superficie activa (18b) está configurada de forma cónica. Y la segunda superficie activa (16b) es una superficie de disco esférico.

11. Suspensión de rueda de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque las primeras y las segundas superficies activas se apoyan directamente, dado el caso con la intercalación de un recubrimiento reductor de la fricción.

12. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las primeras y las segundas superficies activas están configuradas entre la pieza de soporte (12) y la primera pieza giratoria (16) y/o entre las dos piezas giratorias (16, 18) y/o entre la segunda pieza giratoria (18) y la pieza de guía (14) .

13. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque las superficies activas configuradas en la primera pieza giratoria (16) y que colaboran con la pieza de soporte (12) y con la segunda pieza giratoria (18) están ensanchadas en la misma dirección.

14. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la segunda pieza giratoria (18) presenta en dirección axial a ambos lados, respectivamente, un perfil hueco de forma cónica o de forma esférica, en el que penetra, por una parte, la primera pieza giratoria (16) y, por otra parte, la pieza de guía (14) .

15. Suspensión de rueda de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la pieza de soporte (12) en el lado de la rueda, las dos piezas giratorias (16, 18) y/o la pieza de guía (14) en el lado del eje están conectadas entre sí sin receso en una dirección de montaje axial.